DEK0026289MA - - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 8. Juli 1955 Bekanntgemacht am 9. Mai 1956

DEUTSCHES PATENTAMT

Bei druckluftgebremsten Schienenfahrzeugen ist es bekannt, ein Gleiten der gebremsten Räder durch vorübergehende Entlüftung des Bremszylinders zu verhindern. Diese Entlüftung wird von einem die Drehzahländerungen eines oder mehrerer Räder messenden Gerät überwacht, wobei es zur einwandfreien Funktion der Bremsanlage wesentlich ist, daß die Entlüftung des Bremszylinders so rasch wie möglich einsetzt und auch möglichst schnell

ίο wieder beendet wird. Ein nur unvollkommener Gleitschutz bzw. ein unnötiger Verlust an. Bremsluft und eine zu lange Unterbrechung der Abbremsung wären sonst die Folge.

Die Ent- und Belüftung des Bremszylinders ge-' schieht mittels eines ein Ventil betätigenden Schaltkolbens, dessen eine Kolbenseite unter ständiger Druckmittelbeaufschlagung aus einem Speicherbehälter steht und dessen andere, von dem die Drehzahländerungen der Räder messenden Gerät überwachte Seite über eine Drosseldüse mit ersterer Seite verbunden ist.

Zur Lösung der Aufgabe, die Entlüftung des Bremszylinders sofort einsetzen zu lassen und sie mit kleinstmöglicher zeitlicher Verzögerung zu beenden, wenn die Gleitgefahr vorüber ist, werden erfindungsgemäß Mittel vorgeschlagen, welche den Strömungsquerschnitt der Drosseldüse in der Verbindungsleitung von der einen zur anderen Seite des genannten Schaltkolbens nach Beginn des Entlüftungshubes dieses Schaltkolbens spätestens bei Hubbeendigung vergrößern, worauf durch diese Mittel der Strömungsquerschnitt nach Beginn des Belüftungshubes spätestens bei Beendigung dieses Hubes wieder verkleinert wird.

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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfmdungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigt Fig. ι ein schematisches Schaltbild der gesamten Gleitschutzeinrichtung und

Fig. 2 den Schaltkolben der Gleitschutzeinrichtung in einer gegenüber Fig. ι anderen Betriebsstellung.

Gemäß Fig. ι wird in bekannter Weise über eine mit dem Laufrad eines Schienenfahrzeuges gekuppelte Welle ι ein ebenfalls an sich bekanntes und daher nicht in allen Einzelheiten zu zeigendes Gerät 3 zur Messung der Drehzahländerungen dieses Laufrades angetrieben. Im Gehäuse dieses Gerätes 3 ist z. B. eine Trägheitsmasse drehbar ge-' lagert, welche von der Achse 1 angetrieben wird. Sobald das Laufrad infolge seiner Abbremsung zum Gleiten neigt und damit seine zeitliche Drehzahländerung einen Grenzwert überschreitet, wird duirch die Trägheitswirkung der umlaufenden Masse

ao ein Ventil 5 aufgestoßen, welches einen Raum 7 entlüftet. Dieser Raum steht über eine in einem weiteren Ventilkörper 9 vorgesehene Drosselöffnung 11 in Verbindung mit einem Raum 13, der bei 15 einen vom Ventilkörper 9 überwachten Auslaß ins Freie besitzt. Der Raum 13 ist über eine Leitung 17 mit einem Raum 19 eines Gehäuses 21 leitend verbunden, in welchem ein Schaltkolben 23 verschiebbar gelagert ist. Dieser Schaltkolben trennt den Raum 19 von einem weiteren Raum 25, der mittels einer Leitung 27 mit dem Vorratsbehälter 29 für die Bremsluft verbunden ist. Im Schaltkolben 23 ist in der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise ein Schieber 31 mit einer gewissen Reibung eigenbeweglich gelagert, welcher Verbindungsöffnungen 33, 35 und 37 vom Raum 19 zum Raum 25 aufweist. Je nach der axialen Stellung des Schiebers 31 sind die beiden Räume 19, 25 über die verhältnismäßig große Öffnung 35 oder über die dieser gegenüber kleinere Drosselöffnung 37 miteinander verbunden. Der Schaltkolben 23 betätigt über eine Kolbenstange 39, welche in einer Zwischenwand 41 des Gehäuses 21 abgedichtet geführt ist, ein Ventil 43. Dieses Ventil kommt wechselweise auf einen Sitz 45 oder einen weiteren Sitz 47 zu liegen, wobei es beim Aufliegen auf dem ersteren Sitz einen Raum 49 von einem weiteren Raum 51 trennt, während der letztere Ramm über den offenen Sitz 47 ins Freie entlüftet (Fig. 2). Beim Aufliegen des Ventils 43 auf dem Sitz 47 sind die beiden Räume 49 und 51 verbunden, und die Entlüftung des Raumes 51 ist unterbrochen. Der Raum 49 ist weiter über eine Leitung 53 mit einem Steuerventil 55 von an sich bekannter Bauart verbunden, welches an den Vorratsbehälter 29 (Leitung 57) und an die Hauptluftleitung 59 angeschlossen ist. Der Raum 51 ist mittels einer Leitung 61 an den Bremszylinder 63 angeschlossen, in welchem ein Bremskolben 65 zur Betätigung des nicht gezeigten B'remsgestänges verschiebbar gelagert ist.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Einrichtung ist folgende: Solange bei einer durch Druckverminderung in der Hauptluftleitung 59 veranlaßten und durch das Steuerventil 55 eingesteuerten ; Bremsung am Laufrad keine Gleittendenz vornanden ist, nehmen die einzelnen Teile die aus Fig. 1 ersichtliche Lage ein. Die nicht dargestellte Trägheitsmasse im Gerät 1 wird über die Welle 1 vom Laufrad angetrieben, ohne daß es zu einer Beeinflussung der geschlossenen Ventile 5 und 9 kommt. Druckluft aus dem Behälter 29 füllt den -Raum 25 im Gehäuse 21 sowie über die kleine Drosselbohrung 37 und die Öffnung 33 im Schieber 31 auch den Raum 19. Außerdem hat sich über die Leitung 17 der Druck des Behälters 29 auch in den Raum 13 und weiter (über die Drosselöffnung 11 im Ventil 9) in den Raum 7 des Überwachungsgerätes 3 fortgepflanzt. Das Steuerventil 55 mißt entsprechend der Druckverringerung in der Hauptluftleitung 59 dem Bremszylinder den gewünschten Überdruck zu, wobei die Druckluft aus dem Behälter 29 über die Leitung 57, das Steuerventil 55, den Raum 49, den geöffneten Sitz 45 sowie den Raum 51 und die Leitung 61 zum Bremszylinder 63 strömt. Zu beiden Seiten des Schaltkolbens 23 herrscht Drückgleichheit, während der Ventilteller 43 einseitig vom Überdruck im Raum 51 beaufschlagt ist, womit er auf den Aulslaßsitz 47 gepreßt und der Schaltkolben 23 in seiner gezeigten Stellung gehalten wird. In dieser Kolbenstellung stützt sich der Schieber 31 an der Zwischenwand 41 im Gehäuse 21 ab, womit er die aus Fig. 1 ersichtliche Stellung einnimmt, in welcher die Räume 19 und 25 zu beiden Seiten des Schaltkolbens über den kleinen Querschnitt 37 miteinander verbunden sind.

Kommt es nun während der Bremsung — z. B. durch eine Änderung des Reibwertes zwischen Rad und Schiene — zu einem Gleitvorgang zwischen den letzteren, so wird infolge der starken Drehzahländerung das Ventil 5 aufgestoßen und der Raum 7 damit entlüftet. Der Druckunterschied zwischen den Räumen 7 und 13 kann sich nicht schnell genug ausgleichen, womit auch das Ventil 9 geöffnet und der Raum 13 einschließlich der Leitung 17 sowie des Raumes 19 über den Auslaß 15 entlüftet wird. Info.lge der Kleinheit der Düsenöffnung 37 erfolgt bei dem nunmehr vorhandenen Überdruck im Raum 25 gegenüber dem Raum 19 ein praktisch verzögerungsfreies Anspringen des Schaltkolbens 23 unter Abreißen des Ventils 43 vom Sitz 47 und Aufsetzen dieses Ventils auf den Sitz 45. Der Bremszylinder 63 ist damit von der Speiseleitung 53 getrennt und wird über das Auslaßventil 47 entlüftet. Bei diesem Vorgang bewegt sich der Schaltkolben 23 in die in Fig. 2 gezeigte Stellung, wobei der Schieber 31 durch Auf treffen auf die Stirnfläche des Gehäuses 21 im letzten Teil der Kolbenbewegung zurückgehalten wird und schließlich seine aus Fig. 2 ersichtliche Stellung einnimmt, in welcher die beiden Räume 19 und 25 auch über den größeren Querschnitt 35 miteinander verbunden sind.

Mit der durch Entlüftung des Bremszylinders 63 verbundenen Verminderung der Bremskraft setzt eine Wiederbeschleunigung des Laufrades ein, und das Ventil 5 im Überwachungsgerät 3 kann unter

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Claims (2)

1. K26289II/2Of

   Federkraft schließen. Auch das Ventil 9 ist wieder geschlossen, womit die Entlüftung des Raumes 19 im Gehäuse 21 beendet ist. Über den großen, Querschnitt 35 baut sich der Druck des Behälters 29 in kürzester Zeit bis zur Druckgleichheit zwischen den Räumen 19, 25 auf, so daß der Schaltkolben 23 einschließlich des Ventils 43 durch die einseitige Beaufschlagung des letzteren mit dem im Raum 49 herrschenden Überdruck nach unten bewegt wird bis zum Abschluß des Zylinderauslasses 47. Bereits bei Beginn dieser Bewegung wird der Einlaßsitz 45 wieder geöffnet, womit die erneute Beaufschlagung des Zylinders 63 ohne überflüssige Verzögerung vor sich geht.

   " Bei der Abwärtsbewegung des Schaltkolbens 23 aus der in Fig. 2 in die aus Fig. 1 ersichtlichen Stellung wird der Schieber 31 mit dem Auf treffen auf die Zwischenwand 41 wieder in seine Stellung gemäß Fig. 1 zurückgeschoben, womit 'unter Sperrung des Durchlasses 35 erneut nur der kleine Drosselquerschnitt 37 für den raschen Ansprung des Schaltkolbens bei Gleitgefahr des Laufrades zur Verfugung steht.

   ²S Patentansprüche:

   i. Schutzeinrichtung gegen das Gleiten eines druckluftgebremsten Rades, insbesondere für Schienenfahrzeuge, mit einem den Bremszylinder in Abhängigkeit vom Betriebszustand dieses Rades ent- oder belüftenden Schaltkolben, dessen eine Kolbenseite unter ständiger Druckmittelbeaufschlagung aus einem Speicherbehälter steht und dessen andere, von einem dieDrehzahländerungen des Rades messenden Gerät überwachte Seite über eine Drosseldüse mit ersterer Seite verbunden ist,, gekennzeichnet durch Mittel, welche den Strömungsquerschnitt dieser Düse nach Beginn des Entlüftungshubes , des Schaltkolibens spätestens bei Beendigung dieses Hubes vergrößern, worauf durch diese Mittel der Strömungsquerschnitt nach Beginn des Belüftumgshubes spätestens bei Beendigung dieses Hubes wieder verkleinert wird.
2. 2. Schutzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als. Mittel zur Festlegung des jeweiligen Strömungsquerschnittes ein mit Eigenreibung im Teller des Schaltkolbens (23) gelagerter Schieber (31) vorgesehen ist, welcher vor Erreichen der Endstellungen des Kolbens in der Weise relativ zu letzterem bewegt wird, daß er während des Belüftumgshubes ■ für den Entlüftungshub einen kleinen Strömungsquerschnitt (37) und während des Entlüftungshubes für den'Belüftung«- hub einen demgegenüber größeren Strömungsquerschnitt (35) von der einen zur anderen Kolbenseite aufsteuert.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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